Sådan smeltes galliummetal i din hånd

Gallium er et usædvanligt metal. Det forekommer ikke som en rent element i naturen, men kan købes i ren form til virkelig at blive brugt til nogle fantastiske videnskabelige demonstrationer. En af de mest populære gallium-demonstrationer er at smelte gallium i håndfladen. Sådan gør du demonstrationen sikkert og forklaringen på, hvordan den fungerer.

Grundlæggende er alt hvad du behøver til dette projekt en prøve af rimeligt rent gallium og din hånd:

• Ren gallium
• Plast handsker (valgfri)

Du kan købe en del af rent gallium til omkring $ 20 online. Det er sikkert at bruge din bare hånd til dette eksperiment, men gallium har to egenskaber, der kan få dig til at ønske at bære et par engangshandsker. For det første befugter galliummetal både glas og hud. Det betyder, at det smeltede metal efterlader fint opdelte galliumpartikler på din hud, hvilket giver det en grålig støbning. Det er ikke super-let at vaske væk, så du kan muligvis undgå problemet. Den anden betragtning er, at gallium angriber andre metaller. Så hvis du normalt bærer en ring, kan du måske bære handsker bare for at sikre, at der ikke er noget gallium eller resterende metal til rådighed for at misfarve dine smykker.

Hvad kunne være lettere? Placer blot galliumstykket i håndfladen og lad varmen fra din kropsvarme gøre arbejdet! Galliums smeltepunkt er 29,76 C (85,57 F), så det let vil smelte i din hånd eller i et meget varmt rum. Forvent, at dette vil tage omkring 3-5 minutter for et møntstykke metalstykke.

Når du er færdig med at undersøge galliumet, skal du vippe din hånd for at lade metallet strømme ind i en non-metal beholder. Hvis beholderen også er varm, giver den langsomme afkøling dig mulighed for at se galliumform metalkrystaller.

Du kan super sejt gallium, der holder den som en væske over dens frysepunkt. Gør dette ved at hælde det flydende gallium i en varm beholder og holde den fri for vibrationer. Når du er klar til at krystallisere metallet, kan du beholder beholderen, røre ved prøven eller frøkrystallisation ved at tilføje et lille stykke fast gallium. Metallet udviser en orthorhombisk krystalstruktur.

• Gallium kan midlertidigt farve din hud. Dette er fordi det befugter huden. Husk, at dette betyder, at du mister en lille smule af din prøve, hver gang du foretager demonstrationen.
• Nogle mennesker har rapporteret mild dermatitis (rødme, kløe, betændelse) fra langvarig galliumeksponering for hud. Grundlæggende betyder det, at du skal vaske hænderne efter afslutningen af ​​demonstrationen.
• Gallium er ikke giftigt. Det bruges i lægemidler, så du sandsynligvis kunne sluge det og være okay, men det anbefales ikke, plus det ville være en dyr snack.
• Gallium angriber andre metaller, så lad ikke det komme i kontakt med smykker eller opbevar det i metalbeholdere.
• Gallium ekspanderer, når det afkøles, så det opbevares normalt i en plastikpose eller en fleksibel beholder snarere end glas for at undgå enhver mulighed for ekspansion, der sprænger beholderen. Gallium befugter også glas, så opbevaring i plastik hjælper med at minimere prøvetab.

Gallium er ikke det eneste metal der smelter til en væske nær stuetemperatur eller kropstemperatur. Francium, cæsium og rubidium ville også smelte i håndfladen. Du ønsker dog seriøst ikke at prøve denne demonstration med nogen af ​​dem! Francium og cæsium er radioaktive. Cesium og rubidium reagerer kraftigt med vand, hvilket grundlæggende betyder, at de kan sætte din hånd i brand. Stick med gallium.

Hvis du har gallium til at smelte i hånden, kan du også prøve smelte ske trick. I dette videnskabs magiske trick smelter du enten en galliumske med det, der ser ud til at være magt i dit sind, eller ellers får du det til at synes at forsvinde i et glas varmt vand. Gallium er en interessant metalloid, så du kan ønske det lære mere om elementet.

• Greenwood, Norman N.; Earnshaw, Alan (1997). Elementernes kemi (2. udgave). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0-08-037941-8.
• Strouse, Gregory F. (1999). "NIST realisering af gallium triple point". Proc. TEMPMEKO. 1999 (1): 147–152.